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Existem determinados fenômenos climáticos que chamam a atenção das pessoas desde a antiguidade e ainda hoje continuam sendo objeto de debates e estudos entre os cientistas. As tempestades elétricas representam um desses fenômenos que, embora alguns já tenham sido explicados, outros, como a origem e formação de raios ou a virada de tornados, continuam a ser investigados.
Um dos fenômenos mais curiosos é o do trovão. Portanto, neste artigo do Ecologista Verde iremos explicar em detalhes o que é trovão e como é produzido, entre mais curiosidades sobre estes.
Tempestades e relâmpagos
Duas manifestações climáticas diferentes, mas intimamente relacionadas, são Trovão e relâmpago. Ambos os fenômenos são típicos de trovoadas. A origem das tempestades elétricas está no aumento de grandes massas de ar quente e úmido, como resultado das correntes ascendentes de ar. Essas massas de ar começam a se resfriar e se condensar à medida que sobem, formando nuvens conhecidas como cúmulos-nimbos, que podem atingir 20 km de altura.
À medida que essa massa de ar se condensa, dá origem a gotas de gelo e água que caem do topo até a superfície da Terra, passando pelas nuvens para fazer isso. Conforme essas gotas caem, elas colidem com outras gotas e aumentam de tamanho. Ao mesmo tempo que essas gotas caem, uma corrente de ar é produzida dentro da nuvem que desce e dará origem ao vento na superfície da terra.
Benjamin Franklin observou em seu famoso experimento de pipa, que as nuvens tinham campos elétricos. Como se pensava (embora ainda seja debatido), quando a corrente de ar ascendente que produziu a nuvem continua e colide com as correntes de ar descendentes que criam as gotas de água precipitantes, elas criam um choque elétrico isso dará origem aos raios.
Descubra mais sobre esses elementos de tempestades neste outro artigo da Ecologista Verde sobre a questão Os relâmpagos e trovões são perigosos? Descubra o quão perigosos eles são e muito mais.
O que é o trovão e como ele se forma?
A expressão sonora gerada por um raio é chamada de trovão. A origem do trovão tem sido um tópico muito debatido ao longo dos anos. Foi Aristóteles, no século III, quem apresentou uma primeira teoria sobre a sua formação e foi a de que foram geradas a partir da colisão entre as nuvens. Com o passar dos anos, essa primeira aplicação tem variado e se aperfeiçoado, até hoje, em que já existe um consenso sobre sua formação.
As análises espectroscópicas realizadas indicam que a temperatura média de um raio é de 20.400 K (cerca de 2.100º C), atingindo inicialmente entre 20.000 K e 30.000 K, e depois descendo para cerca de 10.000 K. Essas variações de temperatura são produzidas apenas nos 50 microssegundos que dura um raio. A temperatura faz com que o relâmpago se expanda através do ar frio ao seu redor a uma velocidade maior do que a velocidade do som, causando a vibração das partículas de ar quente dentro da atmosfera fria. Isso é chamado de onda de choque e é semelhante a uma explosão que se espalha em todas as direções, criando o que chamamos de trovão.
Considerando a natureza do raio e a distância da pessoa, o som do trovão Pode variar de um estalo alto a um rugido longo, que pode até chegar a 110 decibéis, o que está perto do limiar da dor para o ouvido humano.
Vários experimentos de simulação de raios têm sido realizados, os quais forneceram dados bastante consistentes com essa explicação do fenômeno, embora os mecanismos físicos que dão origem a esse processo ainda sejam debatidos no campo científico.
A velocidade da luz e o som do trovão
Devido a que A velocidade da luz é muito mais alto do que a velocidade de propagação do som, quando esse fenômeno ocorre, primeiro veremos o relâmpago e depois ouviremos o trovão. Outro fator que influencia o som do trovão é a região em que ocorre e a formação da Terra nessa área, que pode influenciar os ecos, como ocorre em cidades com muitos túneis e edifícios.
Em suma, o fenômeno climático da produção de raios e trovões nos ensina toda a força da natureza.
Agora que você sabe o que é o trovão e como ocorre, também pode estar interessado em saber a resposta para este outro fenômeno curioso: por que as árvores atraem raios.
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